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2015年造價工程師考試安裝資料:常用工程材料
二、常用工程材料
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1.黑色金屬
黑色金屬一般是指鋼鐵材料,鋼鐵材料是工業(yè)中應用最廣、用量最多的金屬材料,它們是以鐵為基的合金。含碳量小于2.11%(重量)的合金稱為鋼;而含碳量大于2.11%(重量)的合金稱為生鐵。工程實際中用的鋼和鑄鐵除含鐵、碳以外,還含有其它元素,其中一類是雜質元素,如硫、磷、氫等,另一類是根據使用性能和工藝性能的需要,有意加入的合金元素,常見有鉻、鎳、錳和鈦等,鐵碳合金中加入上述元素就成了合金鋼或合金鑄鐵。
(1)鋼及其合金的分類和牌號表示方法
鋼中主要化學元素為鐵,另外還含有少量的碳、硅、錳、硫、磷、氧和氮等,這些少量元素對鋼材性質影響很大。鋼中碳的含量對鋼的性質有決定性影響,含碳量低,鋼的強度較低,但塑性大,延伸率和沖擊韌性高,鋼質較軟,易于冷加工、切削和焊接;含碳量高,鋼的強度高、塑性小、硬度大、性脆和不易加工。硫、磷為鋼中有害元素,含量稍多會嚴重影響鋼的塑性和韌性,磷使鋼顯著產生冷脆性,硫則產生熱脆性。硅、錳為有益元素,它們能使鋼材強度、硬度提高,而塑性、韌性不顯著降低。
鋼的力學性能(如抗拉強度、屈服強度、伸長率、沖擊韌度和硬度等)決定于鋼的成分和金相組織。鋼的成分一定時,其金相組織主要決定于鋼的熱處理,如退火、正火、淬火加回火等,其中淬火加回火的影響最大。
2)鋼牌號的表示方法。
按照國家標準《鋼鐵產品牌號表示方法》(GB/T221-2000)中規(guī)定,我國鋼鐵產品牌號采用漢語拼音字母、化學符號和阿拉伯數字相結合的表示方法,即:
?、?牌號中化學元素采用國際化學元素表示。
?、?產品名稱、用途、特性和工藝方法等,通常采用代表該產品漢字的漢語拼音的縮寫字母表示。
?、?鋼鐵產品中的主要化學元素含量(%)采用阿拉伯數字表示。
碳素結構鋼牌號由代表屈服點的字母“Q”、屈服點等級、質量等級和脫氧程度等四部分按順序組成。屈服點數值共分為Q195、Q215、Q235、Q255和Q275N/m㎡五種;質量等級以硫、磷雜質含量多少,分別用A、B、C、D符號表示,脫氧程度如上所述,Z和TZ在表示鋼的牌號時可以省略。如Q235-AF表示屈服點為235N/m㎡、質量等級為A的沸騰鋼。
優(yōu)質碳素鋼的牌號以兩位數字表示,數字代表含碳量的百分之幾(以0.01%為單位),如鋼號為20,表示平均含碳量為0.20%的優(yōu)質碳素鋼;鋼號為45,表示平均含碳量為0.45%的優(yōu)質碳素鋼。
低合金高強度結構鋼原名為普通低合金鋼。低合金高強度結構鋼以屈服點等級為主,劃分成五個牌號,其表示方法如下:屈服點等級加質量等級。屈服點等級:Q295、Q345、Q390、Q420和Q460.質量等級:E、D、C、B、A.由于合金元素的強化作用,使低合金結構鋼不但具有較高的強度,且具有較好的塑性、韌性和可焊性。低合金高強度結構鋼主要用于焊接結構,其制造工藝主要是冷、熱壓力加工和焊接。
合金結構鋼的牌號按下列規(guī)則編制。用兩位阿拉伯數字數字表示平均含碳量(以萬分之幾計),放在牌號頭部。合金元素含量為1.50%~2.49%、2.50%~3.49%、3.50%~4.49%、4.50%~5.49%、…… 時,相應地注為2、3、4、5……。平均合金含量<1.5%者,在牌號中只標出元素符號,不注其含量。如30CRMnSi表示碳、鉻、錳、硅平均含量分別為0.30%、0.95%、0.85%、1.05%的合金結構鋼。高級優(yōu)質合金結構鋼,在牌號尾部加符號“A”表示,如“30CrMnSiA”;特級優(yōu)質合金結構鋼,在牌號尾部加符號“E”表示,如“30CrMnSiE”
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